Panneaux solaires photovoltaïques

L’astrophysicien Hubert Reeves disant : « Nous sommes tous des enfants du Soleil ». Il ne croyait pas si bien dire, puisque les panneaux solaires photovoltaïques équipent de plus en plus de toits dans l’Hexagone. Capables de capturer la lumière du soleil et de la transformer en électricité, ces modules portent en eux la promesse d’un avenir plus durable… mais aussi celle d’un pouvoir d’achat préservé ! Dans ce guide exhaustif, Mondial Solar vous explique tout ce qu’il faut savoir sur les panneaux solaires photovoltaïques. C’est parti !

Quel est le principe de fonctionnement d’un panneau solaire photovoltaïque ?

Conversion de la lumière en électricité : comment ça marche ?

Le photovoltaïque est une technologie qui permet de convertir directement l’énergie solaire en électricité. Pour comprendre son principe de fonctionnement, il faut revenir à l’interaction entre la lumière du soleil et la matière, plus précisément le silicium, un élément semi-conducteur largement utilisé dans la fabrication des cellules photovoltaïques.

Les panneaux solaires sont composés de plusieurs cellules photovoltaïques. La cellule est un dispositif permettant de convertir l’énergie lumineuse en électricité grâce à l’effet photoélectrique, un phénomène quantique dans lequel des particules de lumière, ou photons, transfèrent leur énergie à des électrons dans la matière. Une fois activés, les électrons quittent leur position d’origine et créent un courant électrique.

Le silicium, qui est donc l’élément principal de la cellule photovoltaïque, est un semi-conducteur. Pour faire une parenthèse technique : le silicium utilisé est « dopé » ou « modifié », afin de créer une jonction P-N indispensable pour créer un courant électrique. Dans le silicium de type P, des impuretés comme le bore sont ajoutées, ce qui crée un excès de « trous », des zones où un électron pourrait se loger. Dans le silicium de type N, d’autres impuretés, comme le phosphore, sont ajoutées, créant un excès d’électrons.

Ces deux types de silicium sont mis en contact, créant ainsi la jonction P-N. Lorsque la lumière du soleil frappe cette jonction, les photons libèrent des électrons du silicium de type N. Ces électrons vont alors chercher à combler les trous dans le silicium de type P, traverser la jonction, et créer un courant électrique qui sera collecté par des grilles métalliques fines sur la surface de la cellule pour être conduit hors du panneau afin d’être utilisé.

Comme l’électricité produite par une cellule photovoltaïque est une électricité continue, elle doit être convertie par un onduleur pour être utilisée dans nos maisons ou sur le réseau électrique qui fonctionnent en courant alternatif.

Les principales composantes d’un panneau solaire photovoltaïque

Le panneau solaire photovoltaïque est un ensemble complexe de composants qui œuvrent pour convertir l’énergie du soleil en électricité. Chaque pièce joue un rôle crucial dans ce processus :

• Les cellules photovoltaïques : elles sont principalement fabriquées à partir de silicium, qui est donc un semi-conducteur. Un panneau solaire typique contient plusieurs de ces cellules connectées en série et en parallèle pour produire une tension et un courant adéquats. Plusieurs technologies sont proposées sur le marché, chacune avec son efficacité mais aussi son coût : cellules monocristallines, polycristallines, amorphes, organiques, etc. ;
• Le verre de protection : placé sur le dessus du panneau solaire, le verre de protection a pour fonction de protéger les cellules photovoltaïques des éléments extérieurs tout en laissant passer la lumière du soleil. Il est généralement fabriqué à partir de verre trempé résistant aux chocs et aux intempéries ;
• Le cadre : souvent fabriqué en aluminium, le cadre donne de la robustesse à la structure du panneau solaire et facilite sa fixation lors de l’installation ;
• Les couches d’encapsulation : situées de part et d’autre des cellules photovoltaïques, ces couches de matériaux plastiques, généralement de l’EVA (éthylène-acétate de vinyle), protègent les cellules contre l’humidité et d’autres agents de dégradation ;
• La feuille de fond (ou backsheet) : c’est une feuille placée à l’arrière du panneau qui fournit une protection supplémentaire contre les éléments extérieurs. Elle contribue aussi à la réflexion de la lumière vers les cellules pour une absorption maximale de l’énergie solaire ;
• La boîte de jonction : située à l’arrière du panneau, la boîte de jonction contient les connexions électriques des cellules et fournit des points de connexion pour les câbles qui transportent l’électricité produite par le panneau. Elle contient également des diodes de dérivation pour minimiser la perte de puissance due à l’ombrage partiel ;
• Câbles et connecteurs : ils sont utilisés pour connecter plusieurs panneaux solaires ensemble en série ou en parallèle, et pour transporter l’électricité produite à l’onduleur. Ils sont conçus pour résister aux conditions extérieures et garantir une transmission efficace de l’électricité.

La technologie des panneaux solaires continue d’évoluer et de nombreux chercheurs et entreprises travaillent à l’amélioration et à l’innovation des composants de base des panneaux solaires. A côté de ces composants incontournables, certains modules embarquent des innovations plus ou moins impactantes, comme :

• Les cellules à hétérojonction (HJT) : ces cellules combinent des couches de silicium cristallin et amorphe pour obtenir des performances supérieures en termes d’efficacité. Panasonic est un pionnier en la matière ;
• Les cellules à base de pérovskites : c’est une technologie prometteuse en raison de son potentiel d’efficacité élevé et de son faible coût de production. On n’en retrouve pas encore dans les panneaux commercialisés dans la mesure où des problèmes de stabilité et de durabilité doivent encore être résolus ;
• Technologie à couches minces : bien que moins efficace que le silicium cristallin, la technologie à couches minces est plus flexible et moins coûteuse à produire. Certains panneaux solaires innovants utilisent cette technologie, notamment ceux à base de CIGS (cuivre, indium, gallium et sélénium) ;
• Panneaux solaires bifaciaux : ces panneaux sont capables de capter la lumière du soleil sur les deux faces, ce qui permet d’augmenter leur rendement. Ils sont particulièrement efficaces lorsqu’ils sont montés de manière à pouvoir capter la lumière réfléchie par la surface sous-jacente ;
• Revêtements antireflets et autonettoyants : certains fabricants ajoutent des revêtements spéciaux sur le verre de protection pour augmenter la quantité de lumière solaire qui atteint les cellules et pour réduire la nécessité de nettoyage en rendant les panneaux solaires hydrophobes, c’est-à-dire qu’ils repoussent l’eau qui emporte les particules de poussière ;
• Intégration de micro-onduleurs : certains modules intègrent des micro-onduleurs directement dans le panneau solaire lui-même. En somme, chaque panneau produit une électricité en courant alternatif, prête à être utilisée, améliorant ainsi l’efficacité globale du système en minimisant les pertes dues à l’ombrage partiel.

Les différents types de panneaux solaires

Si les panneaux solaires monocristallins et polycristallins dominent aujourd’hui le marché du photovoltaïque, les laboratoires de R&D rivalisent d’ingéniosité et innovent avec des panneaux plus efficaces, plus abordables ou moins encombrants. Tour d’horizon…

Les panneaux solaires monocristallins

Les panneaux solaires monocristallins représentent aujourd’hui le nec plus ultra des modules photovoltaïques. Le terme « monocristallin » se réfère à la structure du silicium utilisé pour fabriquer ces panneaux.

Le silicium monocristallin est fabriqué à partir d’un seul cristal de silicium pur, ce qui donne aux cellules une couleur uniforme et un aspect lisse particulièrement esthétique, mais avec un avantage fonctionnel également, notamment sur le rendement énergétique du panneau. En effet, l’absence de frontières de grain dans le cristal fait que les électrons, qui génèrent le courant électrique, ont plus de facilité à se déplacer, ce qui augmente l’efficacité de la cellule.

L’efficacité des panneaux solaires monocristallins se situe généralement entre 17 % et 22 %, même si certains modules signés SunPower notamment arrivent à atteindre les 24 %. Concrètement, ils seront capables de convertir entre 17 % et 22 % de l’énergie solaire incidente en électricité. C’est largement plus que les autres types que nous allons explorer dans la suite. Ce rendement élevé fait de la technologie monocristalline une option de choix pour optimiser l’espace, dans la mesure où l’on produit davantage d’électricité par mètre carré.

Les panneaux monocristallins brillent également pour leur durabilité, dans la mesure où maintiennent un pourcentage élevé de leur production même après plusieurs décennies d’utilisation. C’est donc un investissement intéressant malgré un coût initial élevé.

Côté design, les panneaux solaires monocristallins arborent le plus souvent une belle couleur noire ou très foncée, avec un aspect lisse et uniforme qui plaît aux propriétaires. Attention : cette couleur foncée favorise l’absorption de la chaleur, ce qui peut légèrement réduire l’efficacité lors des journées particulièrement chaudes, ou si vous vivez dans une région qui connaît des canicules régulières.

Les panneaux solaires polycristallins

Les panneaux solaires polycristallins, parfois appelés multicristallins, utilisent un type de silicium issu de plusieurs cristaux fondus, contrairement au silicium monocristallin qui provient d’un seul cristal. Ce processus de fabrication fait que le silicium polycristallin est moins pur, et la différence se reflète dans l’apparence des panneaux qui ont souvent une couleur bleutée et une surface fragmentée ou « en mosaïque » à cause des différents cristaux de silicium qui composent chaque cellule.

En raison de leur structure cristalline moins uniforme, les panneaux solaires polycristallins ont une efficacité légèrement inférieure à celle des panneaux monocristallins, se situant généralement entre 14 % et 17 %. Leur processus de fabrication est toutefois plus simple et donc moins coûteux, avec un prix de vente plus abordable. Dans les utilisations où l’espace en toiture ou au sol n’est pas un problème, il peut être plus économique d’opter pour des panneaux polycristallins pour répondre à ses besoins énergétiques.

Comme les panneaux monocristallins, les panneaux polycristallins sont durables et ont une longue durée de vie. Ils sont capables de résister à des conditions environnementales difficiles et peuvent souvent maintenir une grande partie de leur efficacité initiale après des décennies d’utilisation.

Les panneaux solaires à couche mince

Plutôt que d’utiliser des cellules de silicium cristallin, ces panneaux sont fabriqués en déposant de très fines couches de matériaux photovoltaïques sur un substrat. Ils sont généralement plus légers et plus flexibles que leurs homologues à base de silicium cristallin, avec une belle flexibilité et un poids réduit qui les rendent adaptés à une gamme d’applications plus large, notamment les toits plats, les bâtiments à façade intégrée, les véhicules et même les textiles.

En ce qui concerne les matériaux utilisés, les panneaux solaires à couche mince sont généralement fabriqués à partir de silicium amorphe (a-Si), de tellurure de cadmium (CdTe), de diséléniure de cuivre et d’indium (CIS), de diséléniure de cuivre, d’indium et de gallium (CIGS).

Côté efficacité, les panneaux à couche mince affichent un rendement largement inférieur aux panneaux à base de silicium cristallin, souvent dans la plage de 10 % à 12 % grand maximum. A noter : ces panneaux maintiennent un rendement intéressant dans des conditions de luminosité irrégulière, comme lors de journées nuageuses, à l’aube et au crépuscule.

Pour ce qui est du coût, nous sommes sur un prix de vente largement inférieur aux panneaux à base de silicium cristallin, mais vous aurez besoin d’une plus grande surface pour produire la même quantité d’électricité.

Les panneaux solaires bifaciaux

C’est l’une des dernières innovations en matière de modules photovoltaïques qui est arrivée sur le marché grand public. Comme leur nom l’indique, ces panneaux peuvent capter la lumière du soleil des deux côtés, à la fois de la face avant (ou « face incidente ») et de la face arrière (ou « face non incidente »).

Le principe est ingénieux : augmenter la quantité d’énergie que chaque panneau peut générer en utilisant la lumière du soleil qui atteint la face arrière, soit directement, soit par réflexion sur une surface située derrière le panneau comme un toit blanc, un sol clair ou même la neige !

Les panneaux bifaciaux sont le plus souvent fabriqués en silicium monocristallin, même si de plus en plus de modèles embarquent du silicium polycristallin, essentiellement pour des questions de coût. Les cellules sont encapsulées entre deux couches de verre, contrairement aux panneaux solaires traditionnels qui ont une couche de verre à l’avant et une feuille de fond à l’arrière, comme nous l’avons vu plus haut. Cette configuration à double vitrage permet une meilleure résistance et une protection plus poussée contre les conditions environnementales difficiles.

En termes d’efficacité, les panneaux solaires bifaciaux peuvent produire jusqu’à 20 % d’énergie en plus que les panneaux solaires monofaciaux, surtout s’ils sont monocristallins. Ils sont donc particulièrement adaptés aux installations au sol et aux systèmes de montage à grande hauteur, où la face arrière du panneau est susceptible de recevoir davantage de lumière.

Les panneaux solaires flexibles ou pliables

Les panneaux solaires flexibles peuvent se plier et s’adapter à des surfaces qui ne sont pas totalement plates. Cette souplesse est rendue possible grâce à la technologie des cellules à couche mince (voir plus haut). Les matériaux sont déposés sur un substrat flexible comme un plastique ou un métal, ce qui leur donne cette capacité à se plier et à épouser la forme de la structure d’installation.

Ces panneaux peuvent être installés sur des surfaces qui ne pourraient pas (ou difficilement) accueillir des panneaux solaires rigides, par exemple les toits (très) incurvés, les caravanes, les bateaux, les tentes ou même les sacs à dos. Ils sont le plus souvent plus légers que les panneaux rigides, ce qui facilite leur transport et leur installation. Il faut toutefois faire un sacrifice sur l’efficacité, qui dépasse rarement les 12 %. Côté durabilité, les panneaux solaires flexibles sont plus résistants aux chocs que les panneaux rigides, mais ils sont exposés aux dommages à long terme en raison de la flexion et du fléchissement répétés, surtout si vous les utilisez en mobilité.

Les mini-panneaux solaires

Les mini-panneaux solaires, parfois appelés micro-panneaux solaires, sont tout simplement une version miniature des panneaux solaires traditionnels. Il n’y a pas de dimension « standard » pour un mini-panneau solaire, mais nous sommes généralement sur une surface inférieure à 1 mètre carré.

Leurs dimensions compactes et leur portabilité en font une solution intéressante dans certaines applications légères, notamment pour recharger un smartphone, une lampe de camping, des appareils de jardinage, des petits systèmes d’éclairage, des projets éducatifs, etc.

En termes de rendement, les mini-panneaux solaires sont aussi efficaces que leurs homologues de taille standard utilisant la même technologie cellulaire. La production totale d’énergie est logiquement plus faible en raison de leur surface réduite. Par exemple, un mini-panneau solaire de 50 x 30 cm peut générer environ 10 à 20 Watts dans des conditions d’ensoleillement optimales. Dans l’hypothèse de 5 heures d’ensoleillement par jour et d’un mini-panneau solaire de 20 watts, on pourra alimenter l’un des éléments suivants en mobilité :

1. Chargeurs de téléphone portable : un smartphone standard aura généralement besoin d’environ 5 watts pour se charger, et la durée totale de charge sera de 2 à 3 heures. Par conséquent, un mini-panneau solaire de 20 watts pourrait théoriquement charger 3 à 4 téléphones dans une journée ;
2. Lampes LED : une ampoule LED de 5 watts pourrait être alimentée pendant environ 20 heures avec l’énergie produite en une journée ;
3. Petites radios : une petite radio consommant 2 watts pourrait être alimentée pendant environ 50 heures avec l’énergie produite en une journée ;
4. Ventilateurs de petite taille : un petit ventilateur consommant 5 watts pourrait être alimenté pendant environ 20 heures avec l’énergie produite en une journée ;
5. Systèmes de chargement USB : ces systèmes peuvent alimenter différents appareils électroniques via un port USB comme des appareils photo, des GPS, des tablettes, etc. La durée d’alimentation dépendrait de la consommation spécifique de chaque appareil.

Les panneaux solaires portables et USB

Les panneaux solaires portables et USB sont une sous-catégorie spécifique de la gamme des mini-panneaux solaires. Leur particularité réside dans leur portabilité et leur capacité à se connecter directement à des appareils via un port USB pour le transfert d’énergie.

L’interface USB (Universal Serial Bus) est universelle, puisqu’on la retrouve dans les ordinateurs, les téléphones portables, les appareils photo numériques, etc. Le fait que ces panneaux solaires intègrent un port USB leur confère une grande polyvalence et une belle praticité, notamment en mobilité. Ils peuvent charger ou alimenter n’importe quel appareil compatible USB sans nécessiter d’adaptateur ou de convertisseur spécifique.

Ces panneaux solaires sont compacts, légers et parfois pliables, ce qui les rend extrêmement pratiques pour le camping, la randonnée, les voyages ou toute situation où l’accès à une source d’électricité traditionnelle peut être limité ou inexistant. Ils sont également résistants aux intempéries et présentent des niveaux d’étanchéité importants (eau et poussière).

La capacité de ces panneaux solaires à générer de l’énergie varie en fonction de leur taille et de la technologie photovoltaïque utilisée. Certains modèles peuvent générer assez d’énergie pour charger un téléphone portable ou un appareil photo. D’autres, plus grands, peuvent même charger un ordinateur portable.

Comment choisir le bon panneau solaire photovoltaïque ?

La transition énergétique permet de réaliser des économies sur la durée et de réduire son bilan carbone… pour peu que l’on fasse un choix éclairé en ce qui concerne le modèle de panneau solaire qui compose l’installation. Voici les critères de choix à prendre en compte pour éviter le hors-piste…

La puissance nominale du panneau solaire

La puissance nominale désigne la quantité maximale d’électricité que le panneau photovoltaïque peut produire dans des conditions d’ensoleillement et de température idéales. C’est un indicateur clé pour déterminer le nombre de panneaux solaires nécessaires dans une installation. Pour vous aider à y voir plus clair, voici des exemples d’application pour chacune des puissances nominales que l’on retrouve dans le commerce. Gardez en tête qu’une installation solaire va combiner plusieurs panneaux solaires :

• Panneau solaire de 50 W : une petite pompe à eau, des lumières LED ou charger un appareil mobile. Il pourrait aussi être utilisé dans un système plus grand pour alimenter une petite cabine ou un camping-car lorsqu’il est combiné avec d’autres panneaux ;
• Panneau solaire de 100 W : il pourrait alimenter un petit réfrigérateur, un ordinateur portable, un téléviseur LED de petite taille ou plusieurs lampes. On retrouve cette puissance dans les camping-cars, les bateaux ou encore les petites maisons hors réseau ;
• Panneau solaire de 200 W : un réfrigérateur de taille moyenne, un ordinateur de bureau ou un système de chauffage d’eau de petite taille. On retrouve cette puissance dans les petites habitations, les bateaux de taille moyenne et les caravanes ;
• Panneau solaire de 300 W : un système de climatisation de petite taille, un four à micro-ondes ou un système d’éclairage plus large. Ce type de panneau est courant dans les maisons de taille moyenne ou dans les bâtiments commerciaux de petite taille ;
• Panneau solaire de 400 W : une petite pompe de piscine, un lave-vaisselle ou plusieurs ordinateurs. Il trouvera son utilité dans une maison plus grande ou dans un bâtiment commercial ;
• Panneau solaire de 500 W : une grande pompe de piscine, un système de chauffage d’eau de taille moyenne ou plusieurs gros appareils. Il pourrait être utilisé dans une grande maison, un bâtiment commercial ou industriel ou encore pour alimenter une station de recharge pour voiture électrique.

La tension nominale du panneau solaire

La tension nominale désigne la tension que produit le panneau dans des conditions d’ensoleillement optimales. Exprimée en volt (V), cette valeur doit correspondre à la tension du système dans lequel le panneau sera intégré, notamment la tension de la batterie de stockage dans un système hors réseau. Voici quelques exemples concrets pour chaque tension :

1. Panneaux solaires de 12 V : ils sont surtout utilisés pour les systèmes hors réseau de petite taille comme les systèmes de camping-car, les bateaux, les petites cabines et les systèmes d’éclairage. Ils peuvent également être utilisés pour charger directement des batteries de 12 volts ;
2. Panneaux solaires de 24 V : ils sont utilisés dans des systèmes hors réseau de taille moyenne comme ceux que l’on retrouve dans les maisons hors réseau ou les bâtiments commerciaux de petite taille. Ils peuvent charger des batteries de 24 volts, utilisées dans certains systèmes de sauvegarde d’énergie et véhicules plus grands ;
3. Panneaux solaires 36 V : ils sont moins courants, mais peuvent être utilisés dans des systèmes plus grands nécessitant une tension plus élevée pour une transmission plus efficace de l’énergie sur de longues distances. Ils alimentent parfois certains types de pompes ou d’équipements industriels fonctionnant sous cette tension ;
4. Panneaux solaires 48 V : ils alimentent des systèmes de grande taille ou industriels, où une tension élevée est nécessaire pour une transmission efficace de l’énergie, notamment sur de longues distances. On parle surtout des systèmes de climatisation, des pompes de piscine de grande taille et des systèmes de stockage d’énergie de grande capacité.

L’efficacité ou le rendement du panneau solaire

Exprimée en pourcentage, l’efficacité énergétique d’un panneau solaire désigne la proportion d’énergie solaire (lumière du soleil) qu’il peut convertir en électricité.

Supposons que nous ayons deux panneaux solaires, « A » (polycristallin) et « B » (monocristallin), tous deux exposés à la même quantité de lumière solaire. Si le panneau « A » a une efficacité de 15 % et le panneau B une efficacité de 20 %, cela signifie que le panneau « B » produira plus d’électricité que le panneau « A » pour la même surface.

Voici quelques exemples d’efficacités couramment observées dans les différents types de panneaux solaires :

• Les panneaux solaires monocristallins ont une efficacité comprise entre 17 et 22 %, et certains modèles premium peuvent atteindre les 24 %. C’est la technologie la plus efficace disponible sur le marché grand public ;
• Les panneaux solaires polycristallins ont généralement une efficacité de 14 à 17 %. Moins efficaces que les monocristallins, ils ont pour eux l’avantage du prix ;
• Les panneaux solaires à couche mince, comme les panneaux solaires en tellurure de cadmium (CdTe) ou en cuivre, dépassent rarement les 12 %. Ils ont toutefois l’avantage d’être plus flexibles et plus abordables ;
• Les panneaux solaires bifaciaux, qui peuvent capter la lumière du soleil des deux côtés, peuvent augmenter leur efficacité de 10 à 20 % par rapport à un panneau traditionnel équivalent en fonction de la réflectivité de la surface sous le panneau.

Ouvrons une parenthèse ici : l’efficacité d’un panneau solaire est particulièrement importante lorsque l’espace pour l’installation est limité, comme c’est souvent le cas pour les toitures des maisons ou des bâtiments en milieu urbain. L’objectif sera donc de maximiser la production d’électricité par unité de surface.

Si vous disposez d’un espace en toiture de 10 mètres carrés et que vous optez pour des panneaux solaires monocristallins d’une efficacité de 20 %, vous produirez plus d’électricité que si vous utilisiez des panneaux d’une efficacité de 15 %. Ainsi, en choisissant des panneaux à haute efficacité, vous pourrez éventuellement couvrir vos besoins énergétiques malgré une surface limitée, mais…

Si l’espace n’est pas un problème (par exemple, dans un champ ou sur un grand toit commercial), alors il peut être plus rentable d’opter pour des panneaux moins efficaces mais moins coûteux. Même si ces panneaux produisent moins d’électricité par unité de surface, le coût total du système sera inférieur et la quantité d’électricité produite sera toujours suffisante pour répondre aux besoins.

Il y a donc un arbitrage à faire entre l’efficacité et le coût en fonction de vos besoins spécifiques, de la taille et de la nature de votre site d’installation ainsi que de votre budget.

Les dimensions et le poids des panneaux solaires

Les dimensions et le poids des panneaux solaires vont influencer la quantité d’électricité que vous pouvez générer mais aussi la facilité d’installation et la structure nécessaire pour supporter les panneaux.

Les panneaux solaires varient considérablement en taille, allant des petits modules portables de quelques centimètres carrés aux grands panneaux commerciaux de plusieurs mètres carrés. Un panneau solaire résidentiel standard mesure généralement environ 1,6 m de long et 1 m de large. Le choix des dimensions dépendra de la surface disponible pour l’installation, de l’orientation et de l’inclinaison du toit et de la quantité d’électricité que vous souhaitez générer.

Le poids des panneaux solaires est également très variable, avec des modules légers de quelques kilogrammes pour les installations portables jusqu’à plus de 25 kg pour un panneau résidentiel standard. La structure sur laquelle les panneaux seront installés doit être capable de supporter leur poids, surtout dans le cas d’une installation sur le toit. Si la structure n’est pas assez solide, elle devra être renforcée, ce qui peut augmenter le coût de l’installation. L’autre option consiste à opter pour une installation au sol, mais elle est rarement envisageable hors zones rurales.

Résistance aux intempéries et durabilité

Ces facteurs déterminent non seulement la performance à long terme de votre installation solaire, mais aussi sa capacité à résister aux conditions environnementales difficiles et donc, par construction, la rentabilisation de votre investissement.

Les panneaux solaires sont conçus pour être installés en extérieur et sont donc soumis à diverses conditions météorologiques, notamment le soleil, la pluie, le vent, la neige et le gel. Ils doivent donc être résistants à ces éléments pour fonctionner efficacement. Vous pouvez vous fier à l’indice de protection, ou IP, qui renseigne sur la résistance d’un matériel aux infiltrations d’eau et de poussière. Par exemple, un panneau solaire avec un indice IP65 est totalement protégé contre la poussière et peut résister aux jets d’eau, tandis qu’un panneau avec un indice IP67 peut être immergé temporairement dans l’eau sans subir de dommages.

La durée de vie des panneaux solaires est généralement de 25 à 30 ans (voire plus), mais elle peut varier en fonction de la qualité du panneau et des conditions dans lesquelles il est installé. Lors de l’évaluation de la durabilité, il est important de prendre en compte non seulement la garantie offerte par le fabricant (matériel + performance à 20 ou 25 ans), mais aussi les normes de qualité. Par exemple, les panneaux certifiés IEC 61215 ont passé des tests rigoureux pour vérifier leur durabilité et leur performance sous différentes conditions environnementales.

A noter : dans les zones côtières ou à forte humidité, il faudra opter pour un modèle doté d’une protection supplémentaire contre la corrosion, comme un revêtement ou un traitement de surface spécifique.

Le coefficient de température du panneau solaire

Si vous vivez dans une région chaude, ou qui connaît des épisodes caniculaires, vous devez opter pour un modèle avec un bon coefficient de température. Cet indicateur détermine comment la production d’électricité d’un panneau solaire est affectée par les températures au-dessus de 25°C. Pour chaque degré au-dessus de ce seuil, la production d’électricité du panneau solaire diminue d’un certain pourcentage, qui est donc indiqué par le coefficient de température (en pourcentage par degré Celsius au-dessus de 25° C).

Par exemple, si un panneau solaire a un coefficient de température de – 0,3% / °C, cela signifie que pour chaque degré au-dessus de 25°C, la puissance de sortie du panneau diminuera de 0,3 %. Ainsi, si la température atteint 35°C, la puissance de sortie du panneau sera réduite de 3 % (0,3 % x 10).

En pratique, il est préférable de choisir des panneaux solaires avec un coefficient de température plus faible (c’est-à-dire une valeur absolue plus petite), car leur performance est moins affectée par la hausse de température. Les panneaux solaires les plus performants ont généralement un coefficient de température situé entre – 0,3 % / °C et – 0,5 % / °C.

Connecteurs et compatibilité avec les autres composants du système solaire

Les panneaux solaires génèrent de l’électricité en courant continu (DC) qui doit être convertie en courant alternatif (AC) pour être utilisé dans la plupart des maisons et des bâtiments. Cette conversion est réalisée par l’onduleur. Vous devez donc vous assurer que vos panneaux solaires sont bien compatibles avec l’onduleur en termes de tension et de courant. Un mauvais appariement peut entraîner une perte d’énergie, une défaillance du système ou même un risque d’incendie. Les spécifications de l’onduleur (plage de tension et de courant d’entrée) doivent donc correspondre à celles du panneau solaire.

Supposons que vous ayez un onduleur dont la plage de tension d’entrée est de 200 V à 500 V. Maintenant, supposons que vous ayez choisi des panneaux solaires qui ont une tension de circuit ouvert (Voc) de 40 V. La tension de circuit ouvert est la tension maximale que le panneau peut atteindre sous des conditions idéales de température et d’ensoleillement. Si vous connectez cinq de ces panneaux en série (ce qui signifie que la tension s’additionne), la tension totale serait donc de 5 x 40 V = 200 V. Cette configuration serait le seuil inférieur pour cet onduleur.

Si vous connectez 13 de ces panneaux en série, la tension totale serait de 13 x 40 V = 520 V, ce qui dépasse la tension maximale d’entrée de l’onduleur, avec un risque de causer une défaillance du système ou même d’endommager l’onduleur.

Les connecteurs méritent également toute votre attention, car ils conditionnent la qualité et la sécurité de la transmission de l’électricité. Les connecteurs MC4 (Multi-Contact 4 mm) sont devenus la norme dans l’industrie solaire en raison de leur fiabilité et de leur résistance aux intempéries. Ils assurent une connexion étanche et sécurisée entre les panneaux et l’onduleur, et résistent aux conditions environnementales rigoureuses. Si les panneaux solaires envisagés n’utilisent pas les connecteurs MC4, vous aurez probablement besoin d’adaptateurs qui peuvent compliquer l’installation et potentiellement réduire la performance du système.

On recommande également de choisir des panneaux solaires de la même marque et du même modèle pour garantir la meilleure compatibilité possible et une performance optimale. Des panneaux de différentes marques ou modèles peuvent avoir des caractéristiques électriques légèrement différentes, ce qui peut affecter l’efficacité du système.

Les applications courantes des panneaux solaires photovoltaïques

Découvrez comment les panneaux solaires peuvent non seulement assurer notre indépendance énergétique, mais aussi contribuer de manière significative à la transition écologique dans les foyers, mais également dans les commerces, l’industrie, le domaine agricole, le transport maritime, la mobilité, etc.

Ce tour d’horizon illustre la remarquable polyvalence du solaire, un allié de taille pour préserver l’environnement et optimiser les coûts énergétiques sans compromis sur le confort et la sécurité au quotidien !

Les installations résidentielles

Les panneaux solaires trouvent de nombreuses applications dans le domaine résidentiel, où ils permettent aux ménages d’accéder à une source d’énergie renouvelable, durable et économiquement avantageuse sur le long terme :

• Production et autoconsommation d’électricité : l’application la plus courante des panneaux solaires dans les foyers est de fournir de l’électricité pour la consommation quotidienne, notamment pour l’éclairage, le chauffage, la climatisation, les appareils électroménagers, les systèmes de divertissement, etc. Avec des batteries de stockage d’énergie solaire, l’électricité produite pendant la journée peut être stockée pour être utilisée la nuit ou pendant les périodes de faible ensoleillement ;
• Revente d’électricité : les propriétaires peuvent vendre l’excédent d’énergie solaire non consommée au réseau électrique local pour générer des revenus, aider à compenser le coût de l’installation du système solaire et contribuer à l’approvisionnement énergétique local. En France, les ménages peuvent profiter de l’obligation d’achat (ou OA solaire), qui leur permet de revendre la totalité ou le surplus d’électricité à des tarifs prédéterminés (selon la puissance de l’installation et la configuration, vente totale ou vente de surplus) ;
• Chauffage de l’eau : les panneaux solaires thermiques peuvent être utilisés pour chauffer l’eau pour les besoins domestiques comme la douche, la cuisine, le chauffage des piscines, etc. Objectif : réduire la consommation d’électricité ou de gaz pour le chauffage de l’eau ;
• Indépendance énergétique : pour ceux qui vivent dans des zones éloignées ou non desservies par le réseau électrique, un système solaire peut fournir une source d’énergie fiable et autonome.

A bien des égards, les installations résidentielles jouent un rôle décisif dans la transition énergétique à l’échelle du pays, à la fois pour alléger la dépendance envers les sources fossiles et préserver la souveraineté énergétique, pour préserver le pouvoir d’achat des ménages et mieux protéger l’environnement.

Les installations commerciales et industrielles

Dans les bâtiments commerciaux et les bureaux, l’installation de panneaux solaires sur les toits ou dans les espaces non utilisés peut fournir une part significative de l’énergie nécessaire pour l’éclairage, les systèmes informatiques, la climatisation, etc. Les entreprises peuvent ainsi réduire leur dépendance à l’électricité du réseau, faire des économies sur leurs factures d’énergie et démontrer leur engagement envers la durabilité dans le cadre d’une politique RSE par exemple.

Dans l’agriculture, les panneaux solaires sont une source d’énergie fiable pour alimenter les systèmes d’irrigation, les pompes à eau, l’éclairage des serres et autres équipements agricoles. En utilisant l’énergie solaire, les agriculteurs peuvent sécuriser leur indépendance énergétique, réduire leurs coûts opérationnels et minimiser leur impact sur l’environnement. Dans le secteur de la production industrielle, l’énergie solaire vient alimenter certains processus de production, notamment dans la métallurgie, la chimie et les industries de transformation.

Les centres de données, qui consomment une grande quantité d’électricité pour alimenter et refroidir leurs serveurs, sont également un domaine d’application important pour les panneaux solaires.

Alimentation hors réseau et autonome

Les panneaux solaires sont extrêmement utiles pour les applications hors réseau et autonomes comme les cabanes, le camping et les bateaux. Ils fournissent une source d’énergie renouvelable qui permet de vivre plus librement, de préserver un certain confort en mobilité mais aussi de ménager l’environnement.

Les cabanes isolées, par exemple, peuvent tirer un grand bénéfice de l’énergie solaire. Dans les régions éloignées, l’accès au réseau électrique peut être difficile, coûteux ou techniquement impossible. Dans ces cas, un petit système de panneaux solaires couplé à une batterie pour le stockage d’énergie peut fournir suffisamment d’électricité pour alimenter les besoins essentiels du quotidien comme l’éclairage, le chargement des appareils électroniques et le fonctionnement des petits appareils électroménagers.

Les campeurs qui veulent rester connectés ou qui ont besoin d’électricité pour certaines commodités comme une glacière électrique, une lampe, un talkie-walkie ou un GPS peuvent utiliser des panneaux solaires portables mobiles pour répondre à leurs besoins énergétiques. Ces systèmes sont généralement légers, faciles à installer et peuvent être déplacés en fonction de la position du soleil.

Enfin, les bateaux, qu’il s’agisse de yachts ou de voiliers, peuvent accueillir des panneaux solaires sur le pont ou le toit afin de puiser l’énergie nécessaire pour alimenter les systèmes de navigation, les radios, les lumières et d’autres équipements électroniques. Les installations photovoltaïques sont particulièrement utiles pour les longs voyages en mer où l’accès à une source d’énergie fiable est crucial.

Alimentation de petits appareils électroniques

L’énergie solaire est une alternative pratique et écologique pour alimenter divers petits appareils électroniques du quotidien. Son application s’étend aux chargeurs de téléphones portables, aux lampes de jardin et aux équipements que l’on utilise en mobilité, notamment pour la randonnée ou le camping.

Prenons par exemple les chargeurs solaires pour téléphones portables. Ces appareils sont munis de panneaux solaires compacts qui transforment la lumière du soleil en électricité, permettant ainsi de recharger votre smartphone ou d’autres appareils dotés d’un port USB comme les tablettes et les appareils photos numériques. Légers et plutôt résistants, ces mini-panneaux solaires sont incontournables dans le sac à dos des baroudeurs.

Dans le jardinage, on retrouve de plus en plus de lampes solaires, qui absorbent donc l’énergie solaire pendant la journée et la stockent dans une batterie intégrée. A la tombée de la nuit, elles exploitent cette énergie emmagasinée pour illuminer les allées ou les jardins. C’est une façon autonome et respectueuse de l’environnement d’éclairer ses espaces extérieurs pour des raisons à la fois esthétiques et de sécurité.

Dans les activités de plein air, les aventuriers peuvent utiliser des réchauds solaires, des lanternes équipées de panneaux solaires et des petits modules pour recharger un GPS. Enfin, certains fabricants proposent désormais des sacs à dos solaires, équipés de petits modules photovoltaïques qui permettent de rechercher les appareils électroniques en pleine mobilité.

Systèmes d’éclairage solaire et de sécurité

Les lampadaires solaires sont une solution intéressante pour illuminer les allées, les parcs et les rues sans avoir besoin de creuser pour installer des câbles électriques. Pendant la journée, les panneaux solaires intégrés captent la lumière du soleil et stockent l’énergie dans une batterie. En début de soirée, l’énergie accumulée est utilisée pour alimenter les lampes, assurant ainsi un éclairage efficace et écologique.

L’éclairage solaire trouve également son utilité dans les habitations privées. Les lampes de jardin, les projecteurs et même les guirlandes lumineuses solaires sont plébiscitées par les ménages, contribuant à un environnement extérieur agréable tout en minimisant l’empreinte énergétique.

Les systèmes solaires sont aussi largement utilisés dans le domaine de la sécurité. Les caméras de surveillance alimentées par l’énergie solaire, par exemple, peuvent être installées un peu partout, sans avoir besoin d’une source d’électricité à proximité. Elles assurent une surveillance constante, même dans des zones isolées ou difficiles d’accès. Enfin, les maisons et les entreprises peuvent être équipées de systèmes solaires d’alarme qui ne sont pas affectés par les coupures de courant.

Panneaux solaires : nos conseils pour une installation dans les règles de l’art

Avant d’aller plus loin, voici un petit disclaimer : nos conseils vous sont donnés à titre indicatif. L’installation de panneaux solaires est une tâche complexe qui nécessite une certaine expertise. Seul un installateur qualifié RGE saura vous accompagner dans le choix de vos modules et réaliser une installation à la fois efficace et sécurisée. Le recours à un professionnel RGE est d’ailleurs une condition pour prétendre aux aides de l’Etat. Fermons la parenthèse.

Avant de commencer, évaluez l’emplacement de votre propriété (ou de votre commerce). Les panneaux solaires nécessitent une exposition directe au soleil, sans obstruction et sans ombrage. Le sud est généralement la meilleure direction pour l’orientation des panneaux en France et, plus largement, dans l’hémisphère nord. Déterminez par la suite la taille de votre système solaire en fonction de vos besoins en énergie. Consultez vos factures d’électricité pour estimer combien d’électricité vous utilisez chaque année, et utilisez ces informations pour choisir le nombre de panneaux dont vous aurez besoin.

Aussi, la surface sur laquelle vous prévoyez d’installer les panneaux doit être suffisamment spacieuse et solide pour supporter leur poids. Les composants essentiels d’un système solaire incluent les panneaux solaires eux-mêmes, un onduleur pour convertir le courant continu produit par les panneaux en courant alternatif utilisable dans votre maison et éventuellement des batteries si vous envisagez un système hors réseau ou souhaitez stocker de l’énergie pour une utilisation nocturne.

L’installation commence par la fixation des supports de montage sur la toiture (ou le sol). Ces supports sont essentiels car ils maintiendront vos panneaux solaires en place. L’utilisation d’un niveau à bulle est indispensable pour assurer l’alignement. Les panneaux solaires seront par la suite solidement fixés sur les supports pour qu’ils puissent résister aux intempéries et aux vents forts. Ils doivent également être connectés entre eux, généralement en série pour augmenter la tension.

Une fois les panneaux installés, il est temps d’intégrer l’onduleur, généralement à un endroit facilement accessible pour la maintenance. L’onduleur doit être connecté aux panneaux solaires puis à votre tableau électrique. Si vous avez choisi d’installer des batteries pour stocker l’énergie solaire, elles doivent être connectées à l’onduleur. Idem, les batteries nécessitent un entretien régulier et doivent être installées dans un endroit accessible.

Pour finir, vous devrez tester l’ensemble du système solaire pour vous assurer qu’il fonctionne correctement. Concrètement, vous allez procéder à la vérification de la production d’électricité des panneaux solaires et du fonctionnement de l’onduleur.

Comment entretenir correctement votre installation solaire ?

Votre installation solaire est avant tout un investissement qui doit être rentabilisé. Pour accélérer le seuil de rentabilité, prévenir les pannes et préserver les pleines performances de vos modules, vous allez devoir faire preuve de régularité dans l’entretien. Pas de panique : les panneaux solaires ne réclament pas une attention chronophage. Quelques petites mesures de bon sens suffiront. Nos conseils :

1. Nettoyage des panneaux : le plus souvent, la pluie se chargera naturellement de nettoyer vos panneaux solaires. Cependant, si vous habitez dans une région particulièrement poussiéreuse ou polluée, ou si vous remarquez une accumulation de débris comme les feuilles ou les excréments d’oiseaux, vous devrez nettoyer vos panneaux solaires un peu plus fréquemment. Utilisez de l’eau et une brosse douce pour éviter de rayer les modules. Attention : ne nettoyez JAMAIS les panneaux en plein soleil pour éviter les chocs thermiques qui peuvent causer des dommages irréversibles et, surtout, annuler la garantie ;
2. Inspection régulière : faites inspecter votre installation solaire une fois par an par un professionnel pour vous assurer que tout fonctionne correctement. L’installateur vérifiera l’état des panneaux, de l’onduleur et des batteries, si vous en avez, et s’assurera qu’il n’y a pas de problèmes électriques manifestes ;
3. Surveillez la production d’énergie : votre système solaire doit embarquer un système de surveillance qui vous permet de suivre la production d’énergie de vos panneaux et d’identifier les fluctuations. Si vous remarquez une baisse significative de la production, vous devez suspecter un problème dans l’installation, à faire diagnostiquer par un professionnel ;
4. Maintenance de l’onduleur : cet équipement devrait durer environ 10 à 15 ans, mais il peut nécessiter un entretien ou un remplacement plus tôt ;
5. Entretien des batteries : votre système comprend des batteries ? Elles doivent être conservées à une température stable, et il faut vérifier régulièrement leur niveau de charge pour éviter une décharge complète qui va réduire progressivement leur durée de vie ;
6. La sécurité avant tout : n’essayez JAMAIS de réparer ou d’entretenir votre système solaire en plein jour. Faites-le tôt le matin ou tard le soir. Aussi, vous devez faire appel à un professionnel si vous constatez des dommages au niveau du câblage et des connexions.

Gardez en tête que même si un bon entretien va assurément prolonger la durée de vie de votre système solaire et prolonger ses pleines performances, tous les composants ont une durée de vie limitée. Prévoyez de remplacer les panneaux après 25 à 30 ans, l’onduleur après 10 à 15 ans, et les batteries selon leur type et l’utilisation que vous en faites. En respectant ces conseils d’entretien, vous pouvez vous assurer que votre système solaire fonctionne à son maximum d’efficacité pendant le plus longtemps possible, pour le plus grand plaisir de votre porte-monnaie… mais aussi de la planète !

Panneaux solaires : des avantages économiques et environnementaux

Réduction de l’empreinte carbone

La réduction de l’empreinte carbone est un enjeu majeur dans la lutte contre le changement climatique. Mais de quoi parle-t-on exactement ? L’empreinte carbone désigne la quantité totale de gaz à effet de serre, exprimée en équivalent CO2, qu’une personne, une entreprise, une organisation ou un pays produit à travers ses diverses activités. On parle non seulement des émissions directes comme la conduite d’une voiture ou le chauffage d’une maison, mais aussi des émissions indirectes qui résultent par exemple de la fabrication des produits que nous consommons. Vous vous en doutez, les panneaux solaires ont une place de choix dans nos efforts pour réduire notre empreinte carbone.

Ces modules produisent de l’électricité en convertissant l’énergie lumineuse du soleil, un processus qui se fait sans aucune émission de gaz à effet de serre. En somme, une fois installés et opérationnels, les panneaux solaires génèrent de l’électricité propre. Nous sommes donc loin des combustibles fossiles qui libèrent du dioxyde de carbone (CO2) et d’autres gaz à effet de serre.

S’il est vrai que la production et l’installation de panneaux solaires nécessitent de l’énergie et génèrent des émissions de CO2, cette « dette carbone » est rapidement remboursée grâce à la production d’énergie propre. Selon plusieurs études, la période de récupération du carbone pour les panneaux solaires, c’est-à-dire le temps nécessaire pour produire autant d’énergie propre qu’il en a fallu pour fabriquer les panneaux, est chiffrée à quelques années seulement. Une fois en place et opérationnels, les panneaux solaires continueront à produire de l’énergie propre pendant la durée de leur vie utile, qui est souvent de 25 à 30 ans, voire plus.

Notez aussi que l’énergie solaire est une ressource renouvelable. Elle ne s’épuise pas. À l’inverse, les combustibles fossiles sont limités et leur extraction et leur utilisation continuent de contribuer aux émissions de gaz à effet de serre… sans parler des perturbations de la chaîne d’approvisionnement qui peuvent se produire en cas de tensions géopolitiques.

Économies sur les factures d’électricité

L’installation de panneaux solaires sur votre propriété est une excellente façon de réaliser des économies significatives sur vos factures d’électricité et de préserver votre pouvoir d’achat. Prenons un exemple concret pour quantifier ces économies.

Supposons que vous installiez un système solaire de 3 kWc (kiloWatt crête, une mesure de la capacité de production d’énergie du système en conditions optimales). En moyenne, un système de cette taille peut produire environ 3 300 kWh d’électricité par an. Cela dépendra bien sûr de plusieurs facteurs, comme l’emplacement de votre maison, l’orientation et l’inclinaison de vos panneaux, le nombre d’heures d’ensoleillement dans votre région, l’efficacité des panneaux, etc.

Si vous consommez toute cette électricité chez vous, vous économiserez environ 680 euros sur votre facture d’électricité en une année : 3 300 kWh x 0,2062 €/kWh = 680 € (le tarif du kWh peut varier sensiblement). Cette économie devrait à priori augmenter avec le temps à mesure que le coût de l’électricité augmente. Voici quelques petites astuces pour maximiser ces économies :

1. Consommation auto-suffisante : faites en sorte de consommer autant d’électricité que possible pendant les heures d’ensoleillement, lorsque vos panneaux produisent de l’électricité. En gros, essayez d’utiliser vos appareils les plus énergivores, comme les lave-linge et les lave-vaisselle, pendant la journée ;
2. Investir dans une batterie de stockage d’énergie : la batterie vous permettra de stocker l’électricité produite pendant la journée pour une utilisation pendant la nuit ou pendant les heures de faible ensoleillement. Vous augmentez ainsi considérablement la quantité d’électricité solaire que vous utilisez chez vous, et cela se ressentira sur votre facture énergétique ;
3. Entretien régulier : assurez-vous que vos panneaux solaires fonctionnent à leur rendement optimal en les nettoyant régulièrement. Un panneau sale ou mal entretenu peut perdre une partie significative de son efficacité ;
4. Optimisation de l’orientation et de l’inclinaison : pour maximiser la production d’énergie, les panneaux solaires doivent être orientés vers le sud et inclinés à un angle optimal pour capter le maximum de lumière solaire tout au long de la journée. L’utilisation d’un tracker solaire peut être envisagée à cet effet.

Le prix des panneaux solaires a baissé de 80 % en 15 ans

Aujourd’hui, la technologie photovoltaïque n’a jamais été aussi accessible. En effet, les prix des panneaux solaires sont en chute libre depuis au moins deux décennies, avec une baisse estimée à près de 80 % entre 2008 et aujourd’hui. Ce constat s’explique par cinq facteurs majeurs :

1. Les avancées technologiques ont permis de réduire le coût de revient des fabricants, et cela se répercute logiquement sur le prix de vente. On utilise aujourd’hui moins de matériel pour produire un panneau solaire sans compromis sur la puissance et le rendement ;
2. L’industrie du photovoltaïque a connu une croissance plutôt rapide dans les pays de l’hémisphère nord (paradoxalement), ce qui a permis aux fabricants de produire en plus grande quantité et de profiter d’économies d’échelle intéressantes. Les coûts fixes sont en effet répartis sur un plus grand nombre d’unités produites ;
3. La concurrence plutôt intense entre les fabricants a poussé les prix à la baisse, pour le plus grand plaisir des utilisateurs ;
4. L’industrie du photovoltaïque a également amélioré ses processus de fabrication et d’approvisionnement, avec là aussi des tarifs plus compétitifs sur l’approvisionnement. Le prix du silicium, matière première importante, a d’ailleurs accusé une baisse notable lors de la dernière décennie ;
5. Avec le temps, les méthodes d’installation des panneaux solaires se sont améliorées, grâce notamment à une meilleure conception des systèmes de montage, au recours aux logiciels de modélisation pour les installations complexes, aux formations, aux certifications, etc.

Incitations fiscales et crédits d’impôt pour l’installation de panneaux solaires

Malgré la baisse des prix, l’acquisition d’un système solaire et son installation restent un investissement lourd pour l’écrasante majorité des foyers. Pour atteindre son objectif de 40 % de part renouvelable dans l’électricité à l’horizon 2030 et de 32 % d’énergies renouvelables sur la consommation brute à la même échéance, l’Etat a mis en place une série d’aides pour aider les ménages à financer leur installation photovoltaïque dans le cadre de la transition énergétique. Synthèse.

La prime à l’autoconsommation

La prime à l’autoconsommation, ou prime à l’investissement, est proposée pour les panneaux solaires photovoltaïques et les panneaux hybrides. Elle remplace le crédit d’impôt et contribue à l’amortissement de l’investissement de départ. Son montant varie régulièrement, et il dépend de la puissance de l’installation photovoltaïque :

• Inférieure ou égale à 3 kWc : 500 € par kWc ;
• Plus de 3 kWc et moins de 9 kWc : 370 € par kWc ;
• Plus de 9 kWc et moins de 36 kWc : 210 € par kWc ;
• Plus de 36 kWc et moins de 100 kWc : 110 € par kWc ;
• Plus de 100 kWc : non éligible.

Plusieurs facteurs conditionnent l’accès à la prime à l’autoconsommation :

• Comme expliqué plus haut, la puissance de l’installation doit être inférieure à 100 kWc ;
• Vous devez opter pour la configuration de l’autoconsommation avec revente du surplus, ou la vente totale ;
• L’installation doit impérativement être posée sur un support ou faire office de bardage, brise-soleil, ombrière, pergola, etc. ;
• L’installation doit être réalisée par un installateur labellisé RGE.

La TVA à taux réduit

Un taux de TVA réduit est appliqué sur l’achat des panneaux solaires (10 % pour le photovoltaïque et 5.5 % sur les panneaux thermiques ou hybrides) à trois conditions : la construction de votre logement doit avoir été achevée depuis plus de deux ans, les travaux doivent être réalisés par une entreprise prestataire, et l’installation doit avoir une puissance maximale de 3 kWc. Autrement, c’est le taux plein qui s’applique, à savoir 20 %.

MaPrimeRenov’

Lancée en 2021, cette aide versée directement à la réalisation des travaux couvre les initiatives de rénovation énergétique des logements. Elle ne concerne que les installations solaires thermiques et hybrides. Le photovoltaïque est donc exclu. On compte deux conditions d’éligibilité :

• Votre logement doit avoir au moins deux ans ;
• Les travaux doivent être effectués par un professionnel labellisé RGE.

Attention : contrairement à la prime à l’autoconsommation, le montant de MaPrimeRenov’ est conditionné par vos revenus. Cette aide distingue 4 tranches : Bleu, Jaune, Violet et Rose.

A noter : MaPrimeRenov’ est cumulable avec les primes CEE, qui sont calculées au cas par cas.

La prime Coup de pouce Chauffage

Cette aide concerne uniquement les ménages qui remplacent une chaudière individuelle au charbon ou au gaz par un équipement solaire combiné. Cette prime peut atteindre jusqu’à 5 000 € pour les ménages les plus modestes.

Les aides des collectivités locales

Rapprochez-vous de votre mairie, département ou région. Des aides financières sont probablement accordées aux ménages qui souhaitent engager des travaux de rénovation énergétique. Ces aides sont généralement cumulables avec les dispositifs de l’Etat. Le site de l’Agence Nationale pour l’Information sur le logement (ANIL) vous sera sans doute d’une grande utilité.

Les autres « aides » financières

Il ne s’agit pas véritablement d’aides financières à proprement parler, mais plutôt de mesures destinées à faciliter le financement de votre projet d’installation solaire :

• L’obligation d’achat : vous pouvez vendre le surplus ou la totalité de votre production électrique à EDF, via son entité EDF OA (Obligation d’achat), ou à une entreprise locale de distribution. Les tarifs de vente dépendent de plusieurs facteurs : puissance électrique, nature de l’installation… et ils sont réévalués chaque trimestre. A noter : votre contrat s’étale sur 20 ans, durée pendant laquelle la revente est garantie ;
• L’éco-prêt à taux zéro, ou Eco-PTZ : comme son nom l’indique, il s’agit d’un prix sans intérêt qui peut couvrir jusqu’à 15 000 € sur la pose de vos panneaux solaires, et jusqu’à 30 000 € si vous souhaitez financer plusieurs travaux de rénovation énergétique simultanément. Malheureusement, ce prêt à taux zéro ne couvre que les installations solaires thermiques et hybrides (pas les photovoltaïques donc).

Panneaux solaires photovoltaïques : l’essentiel à retenir

Les panneaux solaires photovoltaïques fonctionnent en convertissant la lumière du soleil en électricité grâce à l’effet photovoltaïque. Ces dispositifs sont équipés de cellules solaires, le plus souvent fabriquées en silicium, un semi-conducteur.

La technologie des cellules définit le type du panneau solaire, son efficacité et donc son prix : panneaux monocristallins, polycristallins, à couche mince… La typologie des panneaux peut également prendre le critère de la taille et de la flexibilité, avec notamment des panneaux souples ou pliables, des mini-panneaux solaires, des modules portables, des panneaux solaires USB, etc. On compte enfin des panneaux solaires plus innovants comme les modules bifaciaux, ou encore des panneaux « conceptuels » comme les modules organiques.

Le choix du meilleur panneau solaire photovoltaïque dépend de plusieurs critères propres à votre besoin et à la configuration de l’emplacement : la puissance nominale, la tension nominale, l’efficacité ou le rendement, les dimensions et le poids, la résistance aux intempéries et la durabilité, le coefficient de température, et la compatibilité avec les autres composants du système solaire, le budget, etc.

Les panneaux solaires photovoltaïques trouvent leur utilité dans un large spectre d’applications, depuis les installations résidentielles et commerciales jusqu’aux alimentations hors réseau et autonomes, en passant par l’alimentation de petits appareils électroniques et des systèmes de sécurité.

Enfin, l’utilisation des panneaux solaires photovoltaïques apporte de nombreux avantages décisifs à la collectivité. Vous allez pouvoir réaliser de belles économies sur votre facture énergétique sans aucun compromis sur votre confort thermique. Vous allez également baisser votre bilan carbone et faire un geste pour la planète. Il faut savoir que le prix et le coût d’installation des panneaux solaires ont connu une chute libre depuis une quinzaine d’années, et de nombreux dispositifs d’aides viennent rendre les installations encore plus accessibles.

Voilà, vous savez tout ! Il ne vous reste plus qu’à explorer notre large gamme de panneaux solaires photovoltaïques pour lancer votre transition énergétique ! Nos conseillers experts sont à votre disposition et vous accompagnent dans le choix de vos équipements en fonction de vos besoins et de votre budget. A vous de jouer !